纺织材料学课件第二章-植物纤维(麻).ppt

1、1第二节麻纤维第二节麻纤维l一、韧皮纤维的种类及初加工一、韧皮纤维的种类及初加工l二、各种韧皮纤维的性质二、各种韧皮纤维的性质l三、韧皮纤维的化学组成三、韧皮纤维的化学组成2一、韧皮纤维的种类及初加工一、韧皮纤维的种类及初加工（一）韧皮纤维的种类（一）韧皮纤维的种类 韧皮纤维来源于韧皮纤维来源于麻类植物的茎秆麻类植物的茎秆的的韧皮韧皮部部分，纤维质软，又称软质纤维。分，纤维质软，又称软质纤维。韧皮纤维主要有苎麻、亚麻、黄麻、汉韧皮纤维主要有苎麻、亚麻、黄麻、汉（大）麻、槿（洋）麻、茼麻、红麻、罗布（大）麻、槿（洋）麻、茼麻、红麻、罗布麻等。麻等。亚麻，亚麻，8000年前开始利用。年前开始利用。

2、大麻布和苎麻布是我国秦汉时期的主要服大麻布和苎麻布是我国秦汉时期的主要服装材料，由宋朝到明朝麻布才逐渐被棉布代装材料，由宋朝到明朝麻布才逐渐被棉布代替。替。麻类植物图麻类植物图 黄黄麻麻亚亚麻麻苎苎麻麻大大麻麻6（一）苎麻（一）苎麻 最早利用苎麻的是最早利用苎麻的是47004700年前的中国人，所以年前的中国人，所以苎麻又称中国草，我国产量占世界苎麻又称中国草，我国产量占世界9090以上。以上。二、各种韧皮纤维的性质二、各种韧皮纤维的性质71.1.苎麻纤维的形态结构苎麻纤维的形态结构 纤维细长，两端封闭，有胞腔。纤维细长，两端封闭，有胞腔。（1 1）横截面形态横截面形态 椭圆形或腰圆形，有中腔

3、，胞壁上有裂纹。椭圆形或腰圆形，有中腔，胞壁上有裂纹。苎麻横向形态苎麻横向形态8（2 2）纵向纵向形态形态 圆筒形或扁平形，没有转曲，有的有明显圆筒形或扁平形，没有转曲，有的有明显的条纹。的条纹。苎麻纵向苎麻纵向形态形态苎麻纤维结晶度达苎麻纤维结晶度达70。取向度比棉大。取向度比棉大。2.2.苎麻纤维的主要性能苎麻纤维的主要性能（1）纤维规格）纤维规格 20-250mm，最长，最长600mm。宽度。宽度20-80m，线，线密度平均密度平均5dtex。越长的纤维越粗。越长的纤维越粗。（2）强度和伸长强度和伸长 强度在天然纤维中最高，伸长较低强度在天然纤维中最高，伸长较低（常见天然纤（常见天然纤维

4、中最低）。平均强度维中最低）。平均强度6.73cN/dtex。伸长率。伸长率3.77%。湿强高于干强湿强高于干强20%-30%。（3）初始模量）初始模量 初始模量大，刚硬，抱合力小，纱线毛羽多。初始模量大，刚硬，抱合力小，纱线毛羽多。（4）弹性）弹性 弹性差，弹性差，织物易起皱且褶皱不易恢复织物易起皱且褶皱不易恢复;强度大但强度大但伸长低，故伸长低，故断裂功小，因而断裂功小，因而耐磨性较差。耐磨性较差。（5）光泽）光泽 苎麻是麻纤维中品质最好的，脱胶后色白苎麻是麻纤维中品质最好的，脱胶后色白且有真丝般的光泽。且有真丝般的光泽。脱胶后的苎麻纤维脱胶后的苎麻纤维（称精干麻）（称精干麻）苎麻原麻苎麻

5、原麻（6）吸湿性吸湿性 吸、放湿性能非常好。吸、放湿性能非常好。润湿的苎麻织物润湿的苎麻织物3.5小时即可阴干（棉织物需小时即可阴干（棉织物需6小时）。小时）。（7）耐酸碱性）耐酸碱性 耐碱不耐酸（但耐酸碱性比棉强些），耐耐碱不耐酸（但耐酸碱性比棉强些），耐海水侵蚀，抗霉和防蛀性好。海水侵蚀，抗霉和防蛀性好。（8）耐热性）耐热性 耐热性好于棉，耐热性好于棉，200度时纤维开始分解。度时纤维开始分解。（9）染色性）染色性 容易染色。容易得到比亚麻丰富的颜色。容易染色。容易得到比亚麻丰富的颜色。3.苎麻的应用苎麻的应用夏季服装面料（纯纺或混纺）、工艺品、袜子等。夏季服装面料（纯纺或混纺）、工艺品、

6、袜子等。（二）亚麻（二）亚麻 亚麻分纤维用、油用和油纤兼用三类。亚麻分纤维用、油用和油纤兼用三类。我国产量居世界第二位。我国产量居世界第二位。亚麻亚麻141.亚麻纤维结构亚麻纤维结构l横向形态：多角形，有中腔。横向形态：多角形，有中腔。l纵向形态：两端封闭，无转曲。纵向形态：两端封闭，无转曲。亚麻横截面亚麻横截面亚麻纵截面亚麻纵截面152.亚麻纤维的主要性能亚麻纤维的主要性能（1）长度长度 单纤维长单纤维长10-26mm，工艺纤维长，工艺纤维长400-800mm。工艺纤维：又称束纤维。亚麻、黄麻、洋麻等工艺纤维：又称束纤维。亚麻、黄麻、洋麻等单纤维很短，不能采用单纤维纺纱，而是以束纤维单纤维很

7、短，不能采用单纤维纺纱，而是以束纤维（许多植物单细胞藉胶质粘合集束）作为纺纱用纤（许多植物单细胞藉胶质粘合集束）作为纺纱用纤维，称为工艺纤维。维，称为工艺纤维。（2）细度细度 亚麻工艺纤维截面约亚麻工艺纤维截面约10-20根单纤维。越细强根单纤维。越细强度越高，断头率越低。度越高，断头率越低。16 亚麻工艺纤维亚麻工艺纤维17（3）强度）强度 断裂比强度断裂比强度4.4cN/dtex（小于苎麻）。（小于苎麻）。（4）色泽）色泽 好：银白淡黄、灰色；差：暗褐、赤色。好：银白淡黄、灰色；差：暗褐、赤色。（5）吸湿性）吸湿性 较好。润湿后的织物较好。润湿后的织物4.5h可阴干。可阴干。（6）抗菌性）

8、抗菌性 较好。较好。18（三）（三）黄麻黄麻 长果黄麻起源于中国；圆果黄麻原产印度、长果黄麻起源于中国；圆果黄麻原产印度、巴基斯坦。主产国孟加拉、印度和中国主产国巴基斯坦。主产国孟加拉、印度和中国主产国孟加拉、印度和中国。单纤维长度很短，一般孟加拉、印度和中国。单纤维长度很短，一般1-2.5mm，采用工艺纤维纺纱。，采用工艺纤维纺纱。19 黄麻短而硬，传统产品多为麻袋、绳索、包装黄麻短而硬，传统产品多为麻袋、绳索、包装材料等低档纺织品。但黄麻纤维具有强度高、吸湿材料等低档纺织品。但黄麻纤维具有强度高、吸湿好、耐腐蚀等特点，可开发高档服装，家用纺织品好、耐腐蚀等特点，可开发高档服装，家用纺织品等

9、。细化和柔软化是其质量和经济价值提升的关键。等。细化和柔软化是其质量和经济价值提升的关键。黄麻绳黄麻绳黄麻织物黄麻织物20（四）（四）大麻汉麻大麻汉麻 大麻又称火麻，汉麻。大麻的应用之所以一大麻又称火麻，汉麻。大麻的应用之所以一直存在争议，主要是大麻中存在一种毒品物质直存在争议，主要是大麻中存在一种毒品物质四氢大麻酚，它的存在使得大麻的种植面积大四氢大麻酚，它的存在使得大麻的种植面积大受影响。受影响。212.性能性能 大麻大麻纺织制品特别柔软，具有天然的抗菌性和纺织制品特别柔软，具有天然的抗菌性和抗紫外线性。抗紫外线性。2009年年11月月16日，在解放军总后勤部军需物资油料部中国工程院院士周

10、国日，在解放军总后勤部军需物资油料部中国工程院院士周国泰工作室，正在展示床上用品泰工作室，正在展示床上用品“四件套四件套”：两个枕套，一张床单，一条被罩。：两个枕套，一张床单，一条被罩。标价：标价：19860元。元。“这是什么面料做的这是什么面料做的?看上去如此高贵典雅，手感这般滑爽！价格定得这看上去如此高贵典雅，手感这般滑爽！价格定得这么高么高”参观者议论。它是什么面料做的？周国泰说：参观者议论。它是什么面料做的？周国泰说：“这是一种新的面料，这是一种新的面料，它是用大麻纤维做成的，大麻纤维至少在它是用大麻纤维做成的，大麻纤维至少在95%以上，可称纯麻产品。以上，可称纯麻产品。”自古以来，大

11、麻，都是用来搓麻线纳鞋底、织麻袋、做麻绳的，能做成这自古以来，大麻，都是用来搓麻线纳鞋底、织麻袋、做麻绳的，能做成这样柔软的面料？凭手感，细度、强力、柔软度，不亚于棉、丝绸、羊绒啊！真样柔软的面料？凭手感，细度、强力、柔软度，不亚于棉、丝绸、羊绒啊！真是大麻做的吗？不可思议。是大麻做的吗？不可思议。就连日本、德国等长期从事大麻开发的几位专家也不大相信，把产品带回就连日本、德国等长期从事大麻开发的几位专家也不大相信，把产品带回国去用国去用DNA技术检测后，才心服口服。技术检测后，才心服口服。面对人们疑问的目光，周国泰作出肯定的回答。他说：面对人们疑问的目光，周国泰作出肯定的回答。他说：“大麻纤维

12、，经棉大麻纤维，经棉型化技术处理，各项品质指标都能达到棉花纤维的性能，可以做成服装面料，型化技术处理，各项品质指标都能达到棉花纤维的性能，可以做成服装面料，还可以与棉、毛、丝、羊绒、化纤等纤维进行混纺，在保留了大麻纤维纺织品还可以与棉、毛、丝、羊绒、化纤等纤维进行混纺，在保留了大麻纤维纺织品挺括、凉爽、吸湿散湿快等优点的同时，手感外观可以保持麻型风格、也可以挺括、凉爽、吸湿散湿快等优点的同时，手感外观可以保持麻型风格、也可以实现滑、挺、爽的夏季面料风格、还可以实现滑糯柔软类似羊绒面料的风格，实现滑、挺、爽的夏季面料风格、还可以实现滑糯柔软类似羊绒面料的风格，而且染色性能很好，不掉色。而且染色性

13、能很好，不掉色。”22（五）（五）罗布麻罗布麻 罗布麻又名野麻、泽漆麻。因在新疆的罗布罗布麻又名野麻、泽漆麻。因在新疆的罗布平原生长极盛而得名。几乎只分布在新疆的塔平原生长极盛而得名。几乎只分布在新疆的塔里木河和孔雀河沿岸。里木河和孔雀河沿岸。罗布麻是一种野罗布麻是一种野生植物，资源极为丰生植物，资源极为丰富，它的根和叶有药富，它的根和叶有药用价值，而且其纤维用价值，而且其纤维织物具有保健作用，织物具有保健作用，除医药品外开发其产除医药品外开发其产业用纺织品前景广阔。业用纺织品前景广阔。部分麻纤维的物理性能部分麻纤维的物理性能 物理性能物理性能苎麻苎麻亚麻亚麻黄麻黄麻大麻大麻罗布麻罗布麻单纤维

14、细度（单纤维细度（m）30 4012 1715 1815 1717 23单纤维长度单纤维长度(mm)20 25017 251.5 515 2520 25断裂强度断裂强度(cN/tex)60 7053 623458 6856 74断裂伸长率断裂伸长率(%)2 42 432 42.5标准回潮率标准回潮率(%)(20,65%)12121412.712密度密度(g/cm3)1.551.461.211.491.5524 三、韧皮纤维的化学组成三、韧皮纤维的化学组成 麻的主要成分是纤维素，还有半纤维素、糖麻的主要成分是纤维素，还有半纤维素、糖类、果胶、木质素、脂、蜡质、灰分等，不同的类、果胶、木质素、脂、

15、蜡质、灰分等，不同的纤维各物质的比例不同。麻纤维各物质的比例不同。麻与棉的化学组成差不与棉的化学组成差不多，但其非纤维性的物质多。多，但其非纤维性的物质多。成份成份麻别麻别苎麻苎麻亚麻亚麻 黄麻黄麻纤维素纤维素65-75 65-75 70-8070-8057-6057-60半纤维素半纤维素14-1614-1612-1512-1514-1714-17木质素木质素0.8-1.50.8-1.52.5-52.5-510-1310-13果胶果胶 4-54-51.4-5.71.4-5.71.0-1.21.0-1.2水溶物水溶物4-8 4-8 脂、蜡质脂、蜡质0.5-1.00.5-1.01.2-1.81.2

16、-1.80.3-0.60.3-0.6灰分灰分2-52-50.8-1.20.8-1.20.5-1.50.5-1.5麻纤维的化学组成（麻纤维的化学组成（%）半纤维素：木糖或甘露糖等组成的多糖的总称（多缩戊糖）半纤维素：木糖或甘露糖等组成的多糖的总称（多缩戊糖）26第三节第三节 叶纤维叶纤维 叶纤维来源于植物的叶脉和叶鞘（叶纤维来源于植物的叶脉和叶鞘（qio）部分，）部分，纤维相对较硬，又称硬质纤维。纤维相对较硬，又称硬质纤维。主要品种有主要品种有剑麻、蕉麻。剑麻、蕉麻。27 一、剑麻一、剑麻多年生草本植物，又称西沙尔麻、龙舌多年生草本植物，又称西沙尔麻、龙舌兰麻。剑麻叶片收获后通过预处理去除木质兰

17、麻。剑麻叶片收获后通过预处理去除木质素和杂质获得剑麻纤维。素和杂质获得剑麻纤维。28 剑麻质地坚韧，强度高、耐海水、耐酸碱等，剑麻质地坚韧，强度高、耐海水、耐酸碱等，主要用于制作棕绳、编织地毯、工艺品等。主要用于制作棕绳、编织地毯、工艺品等。29 二、蕉麻二、蕉麻蕉麻又称马尼拉麻，菲律宾麻等。原产蕉麻又称马尼拉麻，菲律宾麻等。原产国和主产国是菲律宾。种植一年后开始割取国和主产国是菲律宾。种植一年后开始割取叶鞘，可连割叶鞘，可连割10年。年。30 三、菠萝叶纤维三、菠萝叶纤维由菠萝叶片中提取的纤维，又称菠萝麻由菠萝叶片中提取的纤维，又称菠萝麻纤维、凤梨麻纤维，是菠萝生产的副产品。纤维、凤梨麻纤维

18、，是菠萝生产的副产品。31思考题思考题一、名词解释一、名词解释 1 1、丝光、丝光 2 2、皮辊棉、皮辊棉 3 3、马克隆值、马克隆值 4 4、品质、品质长度长度二、问答题二、问答题 、试述棉纤维的截面和纵面形态，并说明天然、试述棉纤维的截面和纵面形态，并说明天然转曲的工艺意义。转曲的工艺意义。、棉纤维横截面结构包括哪几层，各层对纤维、棉纤维横截面结构包括哪几层，各层对纤维的性质有何影响？的性质有何影响？、什么是工艺纤维，举例说明哪些麻纤维采用、什么是工艺纤维，举例说明哪些麻纤维采用工艺纤维纺纱，哪些采用单纤维纺纱？工艺纤维纺纱，哪些采用单纤维纺纱？要点：要点：1.棉纤维的生长发育、棉纤维的形态特征、微棉纤维的生长发育、棉纤维的形态特征、微观结构、化学组成、耐酸碱性；观结构、化学组成、耐酸碱性；2.原棉的分类和唛头标识原棉的分类和唛头标识3.长度、细度、相对强度、绝对强度、成熟度、长度、细度、相对强度、绝对强度、成熟度、天然转曲的有关概念及其与成纱质量的关系天然转曲的有关概念及其与成纱质量的关系4.回潮率和含水率的计算回潮率和含水率的计算5.特克斯和公制支数的计算和相互换算特克斯和公制支数的计算和相互换算6.有关强度的指标及其计算有关强度的指标及其计算7.工艺纤维工艺纤维8.苎麻和亚麻的主要特点苎麻和亚麻的主要特点